Биосинтез желчных кислот

В печени часть холестерола превращается в желчные кислоты. В гепатоцитах из холестерола образуются хенодезоксихолевая и холевая кислоты - первичные желчные кислоты. Их образование включает реакции введения гидроксильных групп при участии гидролаз и реакции частичного окисления боковой цепи ХС.

После выведения желчи в кишечник под действием ферментов кишечной флоры из первичных желчных кислот образуются вторичные желчные кислоты - литохолевая и дезоксихолевая кислоты. Они всасываются из кишечника, с кровью воротной вены попадают в печень, а затем в желчь.

В желчи содержатся в основном конъюгированные желчные кислоты, т.е. их комплексы с глицином или таурином. Боковая цепь с остатком глицина или таурина гидрофильна, в то время как другой конец молекулы (циклическая группировка) гидрофобна. Амфифильная природа желчных кислот обусловливает их поверхностно­активные свойства и участие в переваривании жиров.

Концентрация желчных кислот в желчи равна примерно 1%. В желчи содержатся также фосфолипиды (фосфатидилхолины, 0,5%), холестерин (0,5%), а также билирубин и минеральные соли. Следует отметить, что концентрация отдельных компонентов желчи непостоянна.

Энтерогепатическая циркуляция и экскреция желчных кислот и холестерина

Основная часть желчных кислот (90-95%) всасывается из полости кишечника, с кровью воротной вены попадает в печень и повторно используется при образовании желчи. Желчные кислоты проходят кишечнопеченочный круг 5-10 раз в сутки.

Небольшая часть желчных кислот (~0,5 г/сутки) выводится с калом. Эта убыль компенсируется синтезом в печени новых желчных кислот в таком же количестве. Фонд желчных кислот обновляется полностью примерно за 10 дней.

Фонд холестерина в организме пополняется двумя путями: синтезом холестерина в тканях (~1,0 г/сутки) и поступлением из кишечника. Удаление холестерина из организма происходит тоже двумя путями: путем превращения в желчные кислоты с последующей экскрецией желчных кислот с калом (~0,5 г/сутки) и путем экскреции неизмененного холестерина и выведения его с калом. Эти механизмы обеспечивают поддержание концентрации холестерина в организме на постоянном уровне. Если нарушен баланс между поступлением холестерина из кишечника и его синтезом в организме, с одной стороны, и выведением желчных кислот и холестерина - с другой, то концентрация холестерина в тканях и в крови изменяется. Наиболее серьезные последствия связаны с повышением концентрации холестерина в крови - гиперхолестеринемией. При этом возрастает вероятность заболевания атеросклерозом и желчно-каменной болезнью.

Обмен и функции липопротеинов (лп)

Поскольку жиры нерастворимы в воде и биологических жидкостях организма, для транспорта этих веществ с кровью необходимы особые частицы - липопротеины. Классификация липопротеинов. Существует 2 основных классификации липопротеинов, основанных на различиях в их свойствах: 1) скорости флотации, 2) ЭФ подвижности. Наибольшее распространение получила классификация, основанная на поведении ЛП в процессе ультрацентрифугирования. Согласно этой классификации различают хиломикроны (ХМ), липопротеины очень низкой плотности (ЛОНП), липопротеины низкой плотности (ЛНП) и липопротеины высокой плотности (ЛВП). Различная ЭФ подвижность по отношению к глобулинам плазмы положена в основу другой классификации ЛП, согласно которой различают ХМ, пре-β-ЛП, β-ЛП и α-ЛП.

Строение ЛП. Плазменные ЛП имеют сферическую форму. Внутри находится жировая “капля”, содержащая неполярные липиды (ТАГ, ЭХС) и формирующая ядро ЛП-частицы. Оно окружено оболочкой из белка, ФЛ и прилегающего к ним НЭХС. Этот

поверхностный гидрофильный слой обеспечивает растворимость ЛП-частиц и транспорт их в водной среде.

В составе ЛП обнаружено несколько разных белков - апопротеинов: А-I, В-48, В- 100, C-II, Е. Для всех этих белков характерно наличие гидрофильной и гидрофобной частей. Гидрофильная часть контактирует с плазмой крови, гидрофобная - с липидами ядра ЛП.

Образование и функции ЛП.

Из липидов, синтезировавшихся в клетках кишечника из продуктов переваривания, формируются хиломикроны (ХМ). Они состоят: липидный компонент - представлен преимущественно ТАГ и белковый компонент - апопротеином В-48. Вновь синтезированные ХМ проходят через аппарат Гольджи и освобождаются в лимфу путем экзоцитоза. Образовавшиеся в энтероцитах ЛП представляют собой незрелые ХМ (нХМ). нХМ через лимфатические сосуды брыжейки поступают в грудной лимфатический проток и оттуда через яремную вену в общий кровоток. В крови нХМ контактируют с ЛВП и получают от них апопротеины C-II и Е, превращаясь тем самым в зрелые ХМ (зХМ). Ввиду своих размеров ХМ не способны выходить из кровяного русла и проникать в межклеточное пространство. Поэтому они сначала метаболизируются под действием липопротеинлипазы (ЛПЛ), локализованной на стенках капилляров ряда органов (жировой ткани, сердца, мышечной ткани) до менее крупных частиц, называемых ремнантами ХМ или остаточными ХМ.

ЛПЛ имеет высокое сродство к ТАГ и для проявления активности нуждается в апопротеине C-II:

зХМ → ремнанты ХМ и жирные кислоты

Судьба образовавшихся продуктов: освободившиеся жирные кислоты поступают в клетки жировой и мышечной тканей или связываются с альбуминами и транспортируются к отдаленным органам. Ремнанты ХМ узнаются специфическими рецепторами печени (ЛНП-рецепторами) по апопротеину Е и захватываются гепатоцитами. Здесь происходит распад белкового компонента и освобождение липидов, обогащенных неэтерифицированным холестерином (НЭХС). Таким образом, функцию ХМ можно охарактеризовать как транспорт экзогенных пищевых жиров (преимущественно ТАГ) из кишечника в ткани.

Из жиров, синтезированных в печени, а также поступивших в составе ремнантов ХМ, образуются липопротеины очень низкой плотности (ЛОНП). Они содержат: липидный компонент - преимущественно ТАГ и белковый компонент - апоВюо- Вновь синтезированные ЛОНП секретируются сразу в кровь. Печень взрослого человека выделяет в кровь 25-50 г жиров в сутки. В крови нЛОНП контактируют с ЛВП и получают от них апоЕ и апоС-Н, превращаясь в зрелую форму. зЛОНП метаболизируются в кровяном русле под действием ЛПЛ:

зЛОНП →ЛПП + жирные кислоты

Судьба образовавшихся продуктов: освобождающиеся жирные кислоты поступают в клетку и используются в разных тканях по-разному: в адипоцитах для синтеза жиров, а в мцокарде, скелетных мышцах окисляются с образованием АТФ. Активность ЛПЛ повышается в абсорбционный период под действием инсулина, который активирует ЛПЛ, повышает ее синтез в адипоцитах и экспонирование на поверхности стенки капилляров.

ХМ и ЛПОНП являются короткоживущими частицами, полупериод жизни которых составляет 0,5-2 часа. После гидролиза ТАГ под действием ЛПЛ-ы ЛОНП уменьшаются в размерах и превращаются ЛПП (липопротеины переходной плотности). ЛПП 1) либо узнаются рецепторами ЛНП по апо Е и/или апо В₁₀₀ (маркерный апопротеин ЛОНП) и захватываются клетками печени и других органов, либо 2) подвергаются дальнейшему катаболизму под действием печеночной липазы (ПЛ), превращаясь в липопротеины низкой плотности (ЛНП):

ЛПП →ЛНП + жирные кислоты